；L是两个垫块之间的距离，约120mm，动模垫板上的面积。
单件型芯所受压力的面积为
A1?是动模垫板的长度，A是两个型芯投影到
?4D2?0.785?742?4298.66mm2
两个型芯的面积
A?2?A1?2?4298.66?8597.32mm2
对于此动模垫板计算尺寸相对于小型模具还可以再小一些，可以增加两根支承柱来进行支撑，故可以近似得到动模垫板厚度
131Tn?()T?()3?32.50?12.90mm
n?1244故动模垫板可按照标准厚度取32mm。
九、确定模架的
根据模具型腔布局的中心距和凹模嵌件的尺寸可以算出凹模嵌件所占的平面尺寸为115mm271mm，又考虑凹模最小壁厚，导柱、导套的布置等，再同时参考4.12.4节中小型标准模架的选型经验公式和表4-38，可确定选用模架序号为（WL=200mm355mm)，模架结构为A4型。 1.各模板尺寸的确定
1）A板尺寸。A板是定模型腔板，塑件高度为40mm，凹模嵌件深度35mm，又考虑在模板上还要开设冷却水道，还需留出足够的距离，故A板厚度取50mm。 2）B板尺寸。B板是型芯固定板，按模架标准版厚取32mm.
3）C板（垫块）尺寸。垫块=推出行程+推板厚度+推杆固定板厚度+（5~10）mm=（35+20+15+5~10）mm=75~80mm，初步选定C为80mm。
经上述尺寸的计算，模架尺寸已经确定为模架序号为5号，版面为190mm300mm，模架结构形式为A4型的标准模架。其外形尺寸：宽长高=150mm300mm254mm，如图11所示：
图11
2.模架各尺寸的校核
根据所选注射剂来校核模具设计的尺寸。
1）模具平面尺寸150mm300mm<190mm300mm（拉杆间距），校核合格。
2）模具高度尺寸254mm，200mm<254mm<300mm（模具的最大厚度和最小厚度），校核合格。
3）模具的开模行程S=H+H+（5~10）=（20+20）mm=45~50mm<325mm（开模行程），校核合格。
4.14.6排气槽的设计
该塑件由于采用侧浇口进料，熔体经塑件下方的台阶及中间的肋板充满型腔，顶部有一个12mm小型芯，其配合间隙可作为气体排出的方式，不会在顶部产生憋气的现象。同时，底气的气体会沿着推杆的配合间隙，分型面和型芯与脱模板之间的间隙向外排出。 4.14.7脱模推出机构的设计 1.推出方式的确定
本塑件圆采用脱模板、中心采用推杆的综合推出方式。脱模板推出时为了减小脱模板与型芯的摩擦，设计中在用脱模板与型芯之间留出0.2的间隙，并采用锥面配合，可以防脱模板因偏心而产生溢料，同时避免了脱模板与型芯产生摩擦。 2.脱模力的计算
（1）圆柱大型芯脱模力 因为==根据式（2-24）脱模力为
=12.7>10，所以，此处视为薄壁圆筒塑件，
2?tESLcos?(f?tan?)2?3.14?3?1.8?103?0.0055?17?cos1??(0.45?tan1?)F1??0.1A????(1??)K2(1?0.3)(1?0.45sin1cos1)0.1?3.14?382?2397.14N式中，各项系数的意见4.9.2节内容。
（2）成型塑件内容圆筒型芯的脱模力的计算 因为??件，得脫模力为
2?tESLcos?(f?tan?)2?3.14?3?1.8?103?0.0055?5?cos1??(0.45?tan1?)F2??0.1A?(1??)K2(1?0.3)(1?0.45sin1?cos1?)?0.1?3.14?30?854.28N2r30??10此处视为薄壁圆筒塑t3
对于塑件的四个肋板，由于是径向布置，冷却收缩是径向收缩，所以对型芯的箍紧力不
是太大，主要是粘模力，可以按计算脫模力乘以一个不太大的系数，此处可考虑为1.2.
十一.校核推出机构作用在塑件上的单位压应力 （1）推出面积
A1?A2??4(D2?d2)??4(802?762)?490.09mm2
?4(2)推出应力
?302?706.86mm2
??1.2F1.2(F1?F2)1.2?(2397.14?854.28)???3.26?53MPa(抗拉强度)合格 AA1?A2490.09?706.864.14.8 冷却系统的设计 1. 冷却介质
ABS属中等粘度材料，其成型温度及模具温度分别为200℃和50~80℃。所以，模具温度初步选定为60℃，用常温水对模具进行冷却。
2. 冷却系统的简单计算t脱?7.6s
（1）单位时间内注入模具中的塑料熔体的总质量W 1）塑料制品的体积
V=V?V主?V分?nV塑?1.57?1.3?2?5.67?24.884cm3 2）塑料制品的质量
m?V??24.89?1.02?0.02538kg
3）塑件壁厚为1mm，查表4-34得t冷?2.9s 取注射时间t注?1.6s，脱模时间t脱?8s，则注射周期：t?t注?t冷?t塑?1.6?2.9?8?12.5s。所以，每小时注射次数：N=（次=288次
4）单位时间内注入模具中的塑料熔体的总质量： W?Nm?288?0.2538?7.31kg/h （2）查表4-35直接可知ABS的单位热流量间，故可取
=360
。
的值的范围在（310~400）
之
3600）12.5（3）计算冷却水的体积流量qv 设冷却水道入水口的水温为θ=22℃，出水口
的水温为θ=25℃，取水的密度ρ=1000公式可得：
qV?,水的比热容c=4.187。根据
WQs7.31?360??0.00349m3/min
60?c(?1??2)60?1000?4.187?(25?22)（4）确定冷却水路的直径d 当q=0.00746时，查表4-30可知，为了
使冷却水处于湍流状态，取模具冷却水孔的直径d=0.014m。
（5）冷却水在管内的流速v V=v?4qV4?0.00349??1.158m/s
60??d260?3.14?0.0082（6）求冷却管壁与水交界的膜传热系数h 因为平均水温为23.5℃，查表4-31可知 f=6.47，则有：
4.187f(?v)0.84.187?6.47?(1000?1.158)0.842? h??2?10kJ/(m?h?C) 0.20.2d0.008（7）计算冷却水通道的导热总面积A
A?WQs7.31?370??0.0036m2 h??1.4?104?[50?22?25]2（8）计算模具所需冷却水管的总长度L
L?A0.0036??143mm ?d3.14?0.008（9）冷却水路的根数
x?L143??0.48根 l200 设每条水路的长度为l=200mm，冷却水路的根数为：
由上述计算可以看出，一条冷却水道对于模具来说显然是不适合的。因此应根据具体情况加以修改。为了提高生产效率，凹模和型芯都应得到充分的冷却。
十二、凹模嵌件和型芯冷却水道的设置
型芯的冷却系统的计算与凹模冷却系统的计算方法基本上是一样的。因此不再重复。尤其需要指出的是大型芯和小型芯的冷却方式。由于塑件上有四条肋板，大型芯设计时要在型芯上开四条沟槽，同时考虑推杆要通过大型芯推出塑件的轮毂部分。因此给冷却系统带来了难度。设计时在大型芯的下部采用简单冷却流道式来设计，小型芯采用隔片式冷却水道。凹模嵌件拟采用两条冷却水道进行冷却。
导向与定位结构的设计
注射模的导向机构用于动，定模之间的开合模导向和脱模机构的运动导向。按作用分为模外定位和模内定位。模外定位是通过定位圈使模具的浇口套能与注射机喷嘴精确定位；而模内定位机构则通过导柱导套进行合模定位。锥面定位则用于动，定模之间的精密定位。本模具所成型的塑件比较简单，模具定位精度要求不是很高，因此可采用模架本身所带的定位机构。